用于手持式工具设备的吸尘模块及其控制方法

摘要

本发明涉及一种用于手持式工具设备(1)的吸尘模块(2)，其具有马达驱动的风扇叶轮(17)、用以抽吸含尘空气的抽吸通道(21)和用于收集灰尘的收集容器(23)。流量传感器(24)具有由塑料构成的且设置在抽吸通道(21)内的传感器面(25)、朝向所述传感器面(25)的用以确定该传感器面(25)上的静电场强度的电场测量计(26)和用以基于所确定的静电场强度来确定含尘空气的流量的分析处理单元(27)。所述吸尘模块构造成用于识别手持式工具设备的钻削运行的故障，其中，设有告警装置(29)，在流量下降时，若该下降以大于预定变动率的变动率发生，则所述告警装置发出报警信号。

权利要求

1.用于手持式工具设备(1)的吸尘模块(2)，其包括：马达驱动的风扇叶轮(17)，

用以抽吸含尘空气的抽吸通道(21)，

用于收集灰尘的收集容器(23)，和

流量传感器(24)，该流量传感器具有由塑料构成的传感器面(25)、朝向所述传感器面(25)的电场测量计(26)并具有分析处理单元(27)，所述传感器面设置在所述抽吸通道(21)内，所述电场测量计用以确定所述传感器面(25)上的静电场强度，所述分析处理单元用以基于所确定的静电场强度来确定含尘空气的流量；

其特征在于，所述吸尘模块构造成用于识别手持式工具设备的钻削运行的故障，其中，设有告警装置(29)，在流量下降时，若该下降以大于预定变动率的变动率发生，则所述告警装置发出报警信号。

2.如权利要求1所述的吸尘模块(2)，其特征在于，设有用于显示所述抽吸通道(21)内灰尘流量的显示器(28)。

3.用于控制吸尘模块的控制方法，该吸尘模块是如权利要求1或2所述的吸尘模块(2)，其特征在于如下步骤：确定传感器面(25)上的静电场的场强度，

根据所确定的场强度测定出抽吸通道(21)内的灰尘流量，若流量下降快于预定的变动率，则识别出手持式工具设备的钻削运行的故障，并且在显示器(28)上发出报警信号。

说明书

用于手持式工具设备的吸尘模块及其控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于手持式工具设备的吸尘模块及其控制方法。

背景技术

[0002] 由EP 2599584 A1已知一种吸尘模块。该吸尘模块具有一个用于灰尘的收集容器和一个马达驱动的风扇叶轮，该风扇叶轮将含尘空气从抽吸接管输送到收集容器。所述吸尘模块不仅遮盖了钻头而且还遮盖了钻孔，因此对于使用者来说很难识别出钻削运行的故障。

发明内容

[0003] 按照本发明的用于手持式工具设备的吸尘模块具有马达驱动的风扇叶轮、用以抽吸含尘空气的抽吸通道和用于灰尘的收集容器。流量传感器具有由塑料构成的传感器面、朝向该传感器面的电场测量计并具有分析处理单元，所述传感器面设置在抽吸通道内，所述电场测量计用以确定所述传感器面上的静电场强度，所述分析处理单元用以基于所确定的静电场强度来确定含尘空气的流量。在正常规定的钻削中每个时间单位产生一定的最低量的含尘空气。如果实际流量更低，那么这就表明可能出现了问题。在关注所述流量或其变化的情况下可以预防使用者、吸尘模块或手持式工具设备发生错误/故障。

[0004] 具体而言，本发明提供一种用于手持式工具设备的吸尘模块，其包括：

[0005] 马达驱动的风扇叶轮，

[0006] 用以抽吸含尘空气的抽吸通道，

[0007] 用于收集灰尘的收集容器，和

[0008] 流量传感器，该流量传感器具有由塑料构成的传感器面、朝向所述传感器面的电场测量计并具有分析处理单元，所述传感器面设置在所述抽吸通道内，所述电场测量计用以确定所述传感器面上的静电场强度，所述分析处理单元用以基于所确定的静电场强度来确定含尘空气的流量；

[0009] 其特征在于，所述吸尘模块构造成用于识别手持式工具设备的钻削运行的故障，其中，设有告警装置，在流量下降时，若该下降以大于预定变动率的变动率发生，则所述告警装置发出报警信号。

[0010] 优选的是，设有用于显示所述抽吸通道内灰尘流量的显示器。

[0011] 本发明还提供一种用于控制吸尘模块的控制方法，该吸尘模块具有如上所述的构造，其特征在于如下步骤：

[0012] 确定传感器面上静电场的场强度，

[0013] 根据所确定的场强度测定出抽吸通道内的灰尘流量，

[0014] 若流量下降快于预定的变动率，则在显示器上发出报警信号。

附图说明

[0015] 下文的说明将参照示例性的实施方式和附图来阐述本发明。在附图中示出：

[0016] 图1为带有吸尘模块的钻锤。

[0017] 只要没有另行指明，在各附图中相同的或功能相同的元件由相同的附图标记表示。

具体实施方式

[0018] 图1示出了带有一个套装的吸尘模块2的钻锤1。该钻锤1具有工具保持夹3，工具的柄端4(例如空心钻头5的柄端)可以插入该工具保持夹中。马达6构成钻锤1的主驱动装置，该马达驱动气动的冲击机构7和动力输出轴8。马达6、气动的冲击机构7和动力输出轴8设置在一个机壳9内。电池组或者电网电源线10为所述马达6供电。使用者可以借助手柄11把持操纵钻锤1并借助系统开关12使钻锤1运行。在运行中，钻锤1使钻头5连续地围绕工作轴线13旋转，随此可以将钻头5依冲击方向14沿着工作轴线13击入基材中。

[0019] 所述吸尘模块2吸取由空心钻头5所产生的钻屑。代替用于从钻孔中送出钻屑的输送螺旋，空心钻头5具有中空的杆部，钻屑用气流抽吸通过该杆部。该气流通过所述吸尘模块2产生。

[0020] 所述吸尘模块2具有一个模块壳体15，该模块壳体可以紧固在钻锤1的机壳9上。例如，机壳9具有一个(密封)套环16，该(密封)套环可以推套到接近于工具保持夹3的颈部上。使用者可以一起地和间接地通过钻锤1把持操纵所述吸尘模块2。吸尘模块2具有风扇叶轮
17，该风扇叶轮由电动机(电动马达)18驱动。风扇叶轮17抽吸气流。该气流在抽吸接管19处进入到所述吸尘模块2中。所述抽吸接管19呈环形包围空心钻头5的出口20。抽吸通道21将气流从抽吸接管19引向滤尘器22和收集容器23。空气中所包含的灰尘在滤尘器22处分离并落入收集容器23中。优选所述风扇叶轮17位于滤尘器22的下游，使得该风扇叶轮17只与无尘的或至少低尘的空气接触。吸尘模块2在风扇叶轮17的下游具有一个吹出口。

[0021] 在大量产生钻屑的情况下，空心钻头5可能会堵塞。当出现堵塞时或者当预计有堵塞时，吸尘模块2便警告使用者注意使用。空心钻头5堵塞的一种提示例如是气流中灰尘含量的快速下降。在空心钻头5敞通的情况下，吸尘模块2将含尘的气流从空心钻头5中抽出并且附加地从环境中抽吸无尘的气流。气流的比例可通过空心钻头5在抽吸接管19中的密封得以确定。当空心钻头5堵塞时，含尘的气流减少，而无尘的气流则不受影响或者甚至变大。

[0022] 所述吸尘模块2具有一个用以确定气流中灰尘量的流量传感器24。该流量传感器24具有由塑料构成的传感器面25。该传感器面25例如可以通过抽吸通道21的内侧面20构成。作为另选方案，可以在抽吸通道21内设置由塑料制成的小板。该小板优选沿着气流布置，以便灰尘微粒能够沿着小板流动。传感器面25可以由与抽吸通道其余部分相同的塑料构成，然而优选的是，传感器面25由一种不同的塑料如聚乙烯或聚四氟乙烯组成。

[0023] 流量传感器24具有电场测量计26。该电场测量计26测量传感器面25上静电场的(场)强度。电场测量计26的一种示例性的实施装置包含一个微机械弹簧，该弹簧相对于一个基准板被加载电荷。所述弹簧相对于所述基准板的偏转(量)是周围环境中电场的量度，传感器面25的静电场依据电场测量计26的极性和定向而使所述偏转(量)提高或者减小。电场测量计的其他结构形式是已知的和同样可用的。电场测量计26朝向传感器面25设置，优选直接邻近。电场测量计26可以设置在抽吸通道21内部或在抽吸通道21之外。

[0024] 流量传感器24的分析处理单元27对测得的场强度进行分析处理。所述静电场通过摩擦生电效应而产生。尘粒通过在传感器面25上摩擦被电离并且由此给传感器面25充电。优选的塑料聚乙烯和聚四氟乙烯表现出特别强的电离性。空气湿度和其他原因造成的泄漏电流使传感器面25放电。对于富含灰尘的气流，可以由电场测量计26检测到传感器面25的电荷和由该电荷引起的静电场。

[0025] 分析处理单元27基于所测得的场强度测定出气流内灰尘的流量。可以由分析处理单元27往显示器28上发出相应的测量信号，该显示器将灰尘含量显示给使用者。所述显示器例如可以将流量显示为代表性的数字或者利用柱状指示图象征性地进行显示。

[0026] 分析处理单元27还可以触发一个告警装置29。该告警装置29持续地监测流量并且测定出灰尘含量在时间上的变动率。如果与第一(初始的)变动率相比，流量更快地减少，那么就发出一个报警信号。所述第一变动率描述的是在空心钻头5堵塞时流量的下降。在试验中测定出所述第一变动率并将其储存在告警装置29内的存储器中。告警装置29可以向使用者以光学方式或者声学方式显示空心钻头5堵塞和/或促使钻锤1调节钻削运行。

[0027] 在分析处理单元27内可以储存第二变动率，该第二变动率在量值上大于所述第一变动率。第二变动率描述的是空心钻头5从钻孔中被拉出的情形。空心钻头5不再继续产生钻屑，于是灰尘含量便下降。因为吸尘模块2－与被堵塞的空心钻头5相反－可以抽吸更多空气，所以空气内的灰尘含量更快地下降。